云计算基础

云计算基础

交付计算资源的另一种方式

目录

云计算基础 (1)

交付计算资源的另一种方式 (1)

什么是云计算？ (2)

云为什么会掀起热潮？ (2)

云计算的基本组成部分 (3)

IT 在云中的角色 (5)

采用云还是不采用：风险评估 (6)

结束语 (7)

简介：革命就是人们的思考和行为方式在性质和广度两方面发生的重大变化。按照这个定义，云计算的确算得上是革命了。云计算在计算机架构、软件和工具开发方面带来了根本性变化，当然也改变了我们存储、发布和使用信息的方式。本文的目的是帮助您了解这次革命的性质，让您能够适应和受益于云计算。

近几年，信息技术 (IT) 领域出现了一种新模型 — 云计算。尽管云计算只是一种交付计算资源的新方式，而不是新技术，但是它导致组织提供信息和服务的方式发生了革命。

在最初，IT 由大型机计算主导。这种配置最终让位给客户机-服务器模型。当代的 IT 不断向移动技术、普遍存在的计算和云计算发展。但是，与所有革命一样，这次革命包含原有的一些东西。

因此，要想彻底了解云计算的来龙去脉，就一定要记住云计算的许多特点实际上源于以前的系统。在许多方面，这个重大变化是在以前基础上的跃进，而不是过去的全面终结。在全新的云计算环境中，既能够通过云技术实现创新性协作，也能够发挥大型机等传统系统的功效。计算方式的这一重大变化为 IT 人员提供了无限的机会，他们可以利用这一变化发挥自己和组织的优势。

什么是云计算？

云计算是以服务形式交付 IT 的全面解决方案。它是一种基于 Internet 的计算解决方案，它像电网传输电力那样提供共享的资源。云中的计算机一起工作，各种应用程序使用同一计算能力集合，好像它们在单一系统上运行一样。

云计算的灵活性在于能够按需分配资源。因此，不再需要给任务分配特定的硬件，这会提高现有系统资源的利用率。在云计算出现之前，网站和基于服务器的应用程序都在特定的系统上运行。有了云计算之后，资源就集合为一台虚拟的计算机。在这种融合式配置提供的环境中，独立地执行应用程序，不需要关心任何具体配置。

云为什么会掀起热潮？

出现向云计算转移这一潮流有许多合理的重要的业务和 IT 原因。原因之一是外包的基本性质要求有更合适的解决方案。

•降低成本：云计算可以降低资本费用 (CapEx) 和运营费用 (OpEx)，因为可以只在需要时购买资源，而且只按使用时间付费。

•优化人力资源的使用：使用云计算可以解放宝贵的人力资源，让他们能够把精力集中在创造价值上，而不是维护硬件和软件。

•健壮的可伸缩性：云计算允许快速地扩大或收缩规模，既没有时间限制，也不需要承担长期义务。

云计算的基本组成部分

云计算模型由前端和后端组成。这两个部分通过网络连接，在大多数情况下是Internet。用户通过前端与系统交互；后端是云本身。前端由客户机计算机（或企业的计算机网络）和用来访问云的应用程序组成。后端提供实现云服务的应用程序、计算机、服务器和数据存储。

层：计算能力成为商品

云的概念基于层，每一层提供一类功能。云组件的这种分层方式让云计算的各个层成为像电力、电话服务或天然气一样的商品。云计算以低廉的价格向用户销售计算能力这种商品。云计算将会成为新型的公共事业服务。

虚拟机监视器 (virtual machine monitor, VMM) 让用户能够同时使用云设施（见图 1）。VMM 是主机系统上的一个程序，它让一台计算机支持多个相同的执行环境。从用户的角度来看，系统是一台与其他用户隔离的自含的计算机。实际上，所有用户都由同一台计算机提供服务。虚拟机是一个由底层控制程序管理的操作系统 (OS)，这让它看起来像多个操作系统。在云计算中，VMM 允许监视用户，因此可以管理数据访问、数据存储、加密、寻址、拓扑和工作负载转移等方面。

图 1. 虚拟机监视器的工作方式

下面是云提供的层：

•基础架构层是云的基础。它由服务器、网络设备、存储磁盘等物理资产组成。IBM® Cloud 等提供基础架构即服务 (Infrastructure as a Service，IaaS)。在使用 IaaS 时，用户并不实际控制底层基础架构，而是控制操

作系统、存储和部署应用程序，还在有限的程度上控制网络组件的选择。

随需印刷 (Print On Demand，POD) 服务就是可以受益于 IaaS 的例子之

一。POD 模型基于可定制产品的销售。POD 让个人能够在产品上进行设计

并开店销售。店主可以上传他们的设计，数量不限。许多人上传了数千种设计。通过使用云存储功能，POD 可以提供无限的存储空间。

•中间层是平台。它提供应用程序基础架构。平台即服务 (Platform as a Service，PaaS) 提供对操作系统和相关服务的访问。它让用户能够使用

提供商支持的编程语言和工具把应用程序部署到云中。用户不必管理或控制底层基础架构，而是控制部署的应用程序并在一定程度上控制应用程序驻留环境的配置。

PaaS 的提供者包括 Amazon 的 Elastic Compute Cloud (EC2) 等。小企业软件工作室是非常适合使用 PaaS 的企业。通过使用云平台，可以创建世界级的产品，而不需要负担内部生产的开销。

•最上面一层是应用程序层，这一层是对云的最直观表示。应用程序在这里运行，根据需要提供给用户。软件既服务 (Software as a Service，

SaaS) 的提供者包括 Google Pack 等。Google Pack 包含可以通过

Internet 访问的应用程序和工具，比如 Calendar、Gmail、Google Talk、Docs 等等。

图 2 给出这三层。

图 2. 嵌入在“服务式”组件中的云计算层

云的构成

云的构成有三种类型：私有（内部）、公共和混合型。

•公共云可供一般公众或大型行业组织使用，由销售云服务的组织拥有和供应。公共云被看作一般意义上的云；也就是说，离站的第三方提供商使用web 应用程序通过 Internet 动态地供应资源，它们提供共享的资源并按使用量收费。

•私有云位于公司防火墙之内，由组织自己管理。它们是在企业内部创建和控制的云服务。私有云具有许多与公共云相同的优点，主要差异在于您的组织负责创建和维护云。